瞄準(zhǔn)產(chǎn)業(yè)“痛點(diǎn)”，探索高值化利用新途徑

　　獼猴桃素有“水果之王”的美譽(yù)，富含維生素C、礦物質(zhì)和多種生物活性物質(zhì)。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織最新數(shù)據(jù)顯示，2022年全球獼猴桃年產(chǎn)量已達(dá)440萬(wàn)噸，中國(guó)作為全球最大的獼猴桃生產(chǎn)國(guó)，產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的50%以上。然而，作為典型的呼吸躍變型果實(shí)，獼猴桃采后生理代謝活躍，極易軟化腐敗，常溫下儲(chǔ)藏期僅為2-3周，即使在冷藏條件下，也難以長(zhǎng)期保存。

　　“每年豐收季節(jié)，大量獼猴桃因?yàn)閮?chǔ)運(yùn)問題和市場(chǎng)飽和導(dǎo)致滯銷，果農(nóng)面臨‘增產(chǎn)不增收’的困境?！痹T在接受采訪時(shí)表示，“我們希望通過果酒加工提升獼猴桃的附加值，延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期，同時(shí)解決現(xiàn)有獼猴桃果酒酸澀味重、香氣平淡等品質(zhì)問題，為果農(nóng)和加工企業(yè)提供新的發(fā)展方向?！?/p>

　　系統(tǒng)篩選，找到獼猴桃與酵母的“最佳拍檔”

　　研究以科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，采用“雙向篩選”策略，即同時(shí)考慮獼猴桃品種和酵母菌株的影響。精心選取了徐香、海沃德、華優(yōu)、金艷、紅陽(yáng)五種市場(chǎng)主流獼猴桃品種，配合ADT、CECA、VIC和BV818四種安琪釀酒酵母，系統(tǒng)開展了20組組合發(fā)酵試驗(yàn)。

　　研究過程中，對(duì)發(fā)酵結(jié)束后的獼猴桃果酒進(jìn)行了全面評(píng)價(jià)，包括酒精度、總酸、pH值、殘?zhí)恰⒖偡?、總黃酮含量等理化指標(biāo)，以及DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力、FRAP還原力等抗氧化活性指標(biāo)。同時(shí)，采用HPLC-MS技術(shù)對(duì)果酒中的酚類單體進(jìn)行了精確定量分析，采用HS-SPME-GC-MS技術(shù)對(duì)揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行了系統(tǒng)鑒定。

　　研究發(fā)現(xiàn)，不同品種獼猴桃與不同酵母之間存在顯著的互作效應(yīng)。其中，VIC酵母發(fā)酵華優(yōu)獼猴桃制得的果酒總酚含量最高（1140.11mg GAE/L），DPPH自由基清除率高達(dá)96.46%，總黃酮含量為205.36mg RE/L，展現(xiàn)出優(yōu)異的抗氧化性能。這主要?dú)w因于華優(yōu)獼猴桃中豐富的酚類物質(zhì)，包括沒食子酸、綠原酸、表兒茶素等多種生物活性化合物，以及VIC酵母較強(qiáng)的β-葡萄糖苷酶活性，能夠有效釋放結(jié)合態(tài)酚類物質(zhì)。

　　而在感官品質(zhì)方面，CECA酵母發(fā)酵的海沃德獼猴桃果酒表現(xiàn)最為出色，揮發(fā)性物質(zhì)總含量達(dá)到874.36μg/L，其中包括25種醇類、18種酯類、12種醛類和7種酸類等多種風(fēng)味物質(zhì)，呈現(xiàn)出復(fù)雜而協(xié)調(diào)的果香和花香，感官評(píng)分最高。研究發(fā)現(xiàn)，CECA酵母具有較高的酯化酶活性，能夠高效催化醇類和酸類轉(zhuǎn)化為芳香的酯類化合物，從而改善果酒的風(fēng)味特性。

　　超高壓催陳技術(shù)：革新傳統(tǒng)工藝，縮短釀造周期

　　傳統(tǒng)的果酒陳釀通常需要數(shù)月甚至數(shù)年的時(shí)間，這不僅增加了生產(chǎn)成本，也延長(zhǎng)了產(chǎn)品上市周期。針對(duì)這一問題，創(chuàng)新性地引入超高壓處理技術(shù)進(jìn)行果酒催陳實(shí)驗(yàn)，探究不同壓力處理對(duì)獼猴桃果酒品質(zhì)的影響。

　　“超高壓處理是一種非熱加工技術(shù)，能夠在保持食品原有風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)成分的同時(shí)，加速酶促反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)，模擬傳統(tǒng)陳釀過程。”曾碩解釋道，“我們希望通過這項(xiàng)技術(shù)，在短時(shí)間內(nèi)使果酒達(dá)到類似于長(zhǎng)期陳釀的品質(zhì)效果?！?/p>

　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果令人振奮。適宜壓力條件下處理的獼猴桃果酒表現(xiàn)出優(yōu)異的品質(zhì)特性：?jiǎn)误w酚含量顯著提高，其中包括沒食子酸、綠原酸和根皮苷等重要酚類物質(zhì)；抗氧化活性明顯增強(qiáng)；更重要的是，超高壓處理促進(jìn)了多種酯類化合物的生成，使果酒香氣更加豐富復(fù)雜，由原本的醇香型逐漸向更受消費(fèi)者青睞的酯香型轉(zhuǎn)變。

　　感官評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，經(jīng)過適宜超高壓處理的果酒色澤更加澄清透明，果香更加濃郁持久，口感更加柔和協(xié)調(diào)，苦澀味明顯減輕，整體品質(zhì)得分較未處理組顯著提高。

　　“超高壓處理不僅能夠顯著縮短獼猴桃果酒的陳釀周期，還能夠改善果酒的風(fēng)味特性和功能特性，這對(duì)于獼猴桃果酒產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)具有重要的應(yīng)用前景?！表?xiàng)目指導(dǎo)教師李峰表示。

　　技術(shù)創(chuàng)新帶來多重品質(zhì)提升

　　研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過優(yōu)化的工藝處理，獼猴桃果酒不僅在感官品質(zhì)上有顯著提升，其功能性也得到了強(qiáng)化。與傳統(tǒng)果酒相比，優(yōu)化后的獼猴桃果酒具有以下特點(diǎn)：

　　首先，色澤更加金黃透亮，清澈度高，視覺效果更具吸引力；其次，香氣組成更加復(fù)雜，具有獨(dú)特的熱帶水果香、花香和蜜香，香氣持久度明顯提高；第三，口感更加醇厚協(xié)調(diào)，酸甜平衡，余味悠長(zhǎng)；第四，功能性成分含量高，特別是多種酚類物質(zhì)和黃酮類物質(zhì)的保留率高于傳統(tǒng)工藝，這為開發(fā)功能性果酒提供了基礎(chǔ)。

　　另外，優(yōu)化工藝還解決了傳統(tǒng)獼猴桃果酒易出現(xiàn)的渾濁、沉淀和風(fēng)味劣變等問題，使產(chǎn)品穩(wěn)定性大幅提高，有利于延長(zhǎng)貨架期和市場(chǎng)推廣。

　　產(chǎn)學(xué)研深度融合，推動(dòng)地方特色產(chǎn)業(yè)升級(jí)

　　值得一提的是，該研究項(xiàng)目得到了新疆地方果酒企業(yè)的高度關(guān)注和支持。部分公司負(fù)責(zé)人表示：“獼猴桃是中國(guó)特色水果之一，但加工利用率較低。這項(xiàng)研究為我們開發(fā)高品質(zhì)獼猴桃果酒提供了技術(shù)支持和理論指導(dǎo)，有望帶動(dòng)當(dāng)?shù)孬J猴桃產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。”

　　研究成果不僅填補(bǔ)了安琪釀酒酵母在獼猴桃發(fā)酵應(yīng)用的研究空白，也為獼猴桃果酒工業(yè)化生產(chǎn)提供了詳細(xì)的技術(shù)路線和檢測(cè)指標(biāo)。目前，部分研究成果已在《食品工業(yè)科技》（EI、中文核心）等期刊發(fā)表，并向國(guó)際SCI一區(qū)期刊《LWT-Food Science and Technology》投稿。

　　指導(dǎo)教師李峰表示，該研究具有顯著的實(shí)用價(jià)值，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)資源增值，還能促進(jìn)農(nóng)業(yè)與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對(duì)推動(dòng)我國(guó)果酒產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有重要意義。

　　科技助力鄉(xiāng)村振興，開辟產(chǎn)業(yè)發(fā)展新前景

　　據(jù)了解，已開始與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)合作社進(jìn)行小規(guī)模試產(chǎn)。初步估算，通過優(yōu)質(zhì)果酒加工，每噸獼猴桃的經(jīng)濟(jì)價(jià)值可提高3-5倍，特別是對(duì)于那些外觀不佳但內(nèi)在品質(zhì)良好的“次品”獼猴桃，通過果酒加工可顯著提高其利用價(jià)值。

　　“獼猴桃果酒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將形成‘果園-加工廠-市場(chǎng)’的完整產(chǎn)業(yè)鏈，不僅能夠提高農(nóng)產(chǎn)品附加值，解決銷售難題，還能帶動(dòng)當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)，促進(jìn)農(nóng)民增收?！碑?dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)部門負(fù)責(zé)人如是說。

　　此外，該研究還探索了獼猴桃果酒與地方特色文化的結(jié)合。團(tuán)隊(duì)嘗試將新疆特色香料如玫瑰、薰衣草等添加到獼猴桃果酒中，開發(fā)具有地方特色的風(fēng)味果酒，提高產(chǎn)品差異化競(jìng)爭(zhēng)力。這種“科技+文化”的創(chuàng)新模式，為打造地方特色農(nóng)產(chǎn)品品牌提供了新思路。

　　獼猴桃果酒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，不僅能夠提高農(nóng)產(chǎn)品附加值，還能促進(jìn)農(nóng)民增收、推動(dòng)鄉(xiāng)村振興，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。這項(xiàng)研究成果，為新疆乃至全國(guó)獼猴桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了新思路、新方向，也為大學(xué)生科技創(chuàng)新助力地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展樹立了典范。（作者系新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與藥學(xué)學(xué)院曾碩）